DE102013005001A1 - Broadband monopole antenna for two electrodes separated by a frequency gap frequency bands in the decimeter for vehicles - Google Patents

Broadband monopole antenna for two electrodes separated by a frequency gap frequency bands in the decimeter for vehicles

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DE102013005001A1 DE201310005001 DE102013005001A DE102013005001A1 DE 102013005001 A1 DE102013005001 A1 DE 102013005001A1 DE 201310005001 DE201310005001 DE 201310005001 DE 102013005001 A DE102013005001 A DE 102013005001A DE 102013005001 A1 DE102013005001 A1 DE 102013005001A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen, für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche (6) als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle (3). The invention relates to a vertical broadband monopole antenna for two by a frequency gap separate frequency bands - the sub-band for the lower frequencies and the upper belt for the higher frequencies - both located in decimeter, for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial broadcast vertically polarized radio signals about a substantially horizontal conductive base surface (6) as the vehicle mass at a base point located in the monopole antenna connection point (3). Die Breitband-Monopolantenne (0) ist aus einem Oberband-Monopol (1) und einem Unterband-Monopol kombiniert gebildet und aus einer mechanisch steifen elektrisch leitenden Folie (33) als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur über einer leitenden Grundfläche (6) im Wesentlichen in einer senkrecht zu dieser orientierten Ebene verlaufend gestaltet. The broadband monopole antenna (0) is formed in combination of an upper-band monopole (1) and a sub-band monopole and of a mechanically rigid electrically conductive film (33) as a coherent, electrically conducting two-dimensional structure on a conductive base surface (6) is substantially designed to extend in a direction perpendicular to this plane oriented. Am unteren Ende der Breitband-Monopolantenne (0) ist eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur (4) als Oberband-Monopol (1) mit im Wesentlichen horizontal orientierter Grundlinie in der Oberband-Monopolhöhe (8) über der leitenden Grundfläche (6) vorhanden, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt (5) verbunden ist. At the lower end of the broadband monopole antenna (0) is a person standing on the top planar triangular structure (4) as the upper band monopole (1) provided with a substantially horizontally oriented base line in the upper band monopole height (8) via the conductive base surface (6) whose tip is connected to the antenna connection point (5). Angrenzend an das in der Antennenhöhe (9) über der leitenden Grundfläche (6) befindliche obere Ende der Monopolantenne (0) ist darunter eine im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur (16) ausgeführte Dachkapazität (10) gestaltet. Adjacent to the height in the antenna (9) over the conductive base surface (6) located upper end of the monopole antenna (0) is including a substantially rectangular area as a structure (16) designed executed roof capacitor (10). Die flächige Dreieckstruktur (4) und die flächige Rechteckstruktur (16) als Dachkapazität (10) sind durch mindestens einen Leiterstreifen (15) mit schmaler Streifenleiterbreite (14) zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband induktiv hochohmig verbunden, wodurch der Unterband-Monopol (2) gebildet. The two-dimensional triangular structure (4) and the two-dimensional rectangular structure (16) as a roof capacitor (10) are inductively high-impedance connected by at least one conductor strip (15) with a narrow strip conductor width (14) for the separation of radio signals in the high band, whereby the sub-band monopole (2) educated.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen – für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche The invention relates to a vertical broadband monopole antenna for two by a frequency gap separate frequency bands - the sub-band for the lower frequencies and the upper belt for the higher frequencies - both located in the decimeter - for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial broadcast vertically polarized radio signals about a substantially horizontal conductive ground plane 6 6 als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle as vehicle mass with an in-monopoly nadir antenna connection point 3 3 , bestehend aus dem Antennenanschlusspunkt Consisting of the antenna connecting point 5 5 und dem Masse-Anschluss and the ground terminal 7 7 . ,
  • Breitbandantennen mit diesen Merkmalen sind zum Beispiel bekannt aus der japanischen Offenlegungsschrift mit der Nummer Broadband antennas with these characteristics are known, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. JP 10-242740 JP 10-242740 . , Diese Antennen sind als mehrfach resonante Stabantennen gestaltet, wobei die Abdeckung mehrerer in der Frequenz durch Frequenzlücken voneinander getrennter Frequenzbänder anhand von mehrfachen, auf den länglichen Stab aufgebrachten Drahtwicklungen erfolgt, welche sich teilweise überdecken. These antennas are designed as a multi-resonant antenna rod, wherein the cover is done more in frequency by frequency gaps of separate frequency bands based on multiple, applied to the elongated rod wire windings which overlap partially. Solche Antennen werden für Senden und Empfang im Dezimeterwellenbereich auf Fahrzeugen, vorzugsweise jeweils auf dem Fahrzeugdach eingesetzt. Such antennas are used for transmission and reception in the decimeter on vehicles, preferably in each case on the vehicle roof. Antennen dieser Art besitzen zum einen den Nachteil, dass sie nur für relativ schmalbandige voneinander durch Frequenzlücken getrennte Frequenzbänder vorgesehen sind und für breite Frequenzbänder nur sehr bedingt infrage kommen. Antennas of this type have the disadvantage firstly that they are by frequency gaps separate frequency bands provided only for relatively narrow bandwidth of each other and come to wide frequency bands only partly suitable. Insbesondere für den Einsatz auf Fahrzeugen sind die Bauhöhe, ihre aerodynamische Form und ihr Windwiderstandswert von Bedeutung. Especially for use on vehicles, the overall height, its aerodynamic shape and its wind resistance is important. Die besondere Bedeutung kommt jedoch aufgrund der im Fahrzeugbau üblichen großen Stückzahlen der Wirtschaftlichkeit der Herstellung einer derartigen Antenne zu. However, the particular importance due to the usual in vehicle large quantities of the manufacturing economics of such an antenna. Hierbei zeigt sich, dass die Aufbringung verschiedener Drahtwicklungen mechanisch sehr eng toleriert sein muss, damit die erforderliche Frequenzgenauigkeit erreicht wird. This reveals that the application of different wire windings must be mechanically very tight tolerances to ensure that the required frequency accuracy is achieved. Weiterhin sind die Aufbringung der Wicklungen auf den Stab, ihre Befestigung und die Herstellung ihrer Langzeitbeständigkeit und die Reproduzierbarkeit der Leistungsfähigkeit der Antenne vergleichsweise kompliziert und wirtschaftlich aufwändig. Furthermore, the application of the windings on the rod, its mounting and making their long-term stability and reproducibility of the performance of the antenna are relatively complicated and cost consuming.
  • Die Vielzahl moderner Mobilfunknetze, wie sie zum Beispiel nach dem Mobilfunkstandard LTE (Long Term Evolution gestaltet oder noch in Entwicklung sind, erfordert Antennen mit extremer Bandbreite. Für den LTE-Mobilfunk Standard sind zum Beispiel ein Frequenzbereich zwischen 698 und 960 MHz vorgesehen – im Folgenden mit Unterband bezeichnet – und oberhalb einer Frequenzlücke der hier im Folgenden mit Oberband bezeichnete Frequenzbereich zwischen 1460 MHz und 2700 MHz vorgesehen, wie in The variety of advanced mobile networks, as designed, for example, according to the LTE (Long Term Evolution, or are still under development, requires antennas with extreme bandwidth for LTE mobile radio standard, a frequency range 698-960 MHz are provided, for example -. Below designated subband - and provided above a frequency gap of the designated hereinafter with highband frequency range between 1,460 MHz and 2,700 MHz, as shown in 1 1 dargestellt. shown. Häufig wird zusätzlich ein Mittelband im Frequenzbereich zwischen 1460 MHz und 1700 MHz vorgesehen, welches dem Oberband zuzuordnen ist. Often, a medium band is provided in the frequency range between 1460 MHz and 1700 MHz in addition, which is assigned to the upper band. Bezüglich der Antennenfunktion wird die Frequenzlücke zwischen Unterband und Oberband zum Schutz gegen die dort angesiedelten Funkdienste gewünscht. Regarding the antenna function, the frequency gap between low band and high band is desired to protect against located there wireless services. Für diese Anwendung werden Antennen benötigt, welche neben der elektrischen Funktion für Fahrzeuge geeignet sind, wobei der Wirtschaftlichkeit der Herstellung eine besondere Bedeutung zukommt. Antennas are required for this application, which are suitable in addition to the electrical function for vehicles whereby the manufacturing economy is of particular importance.
  • Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Antenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder anzugeben, welche bei geringer Bauhöhe und günstigen aerodynamischen Eigenschaften die nötige mechanische Stabilität aufweist und die vor allem in einem einfachen Herstellungsprozess wirtschaftlich wenig aufwändig hergestellt werden können. The object of the invention is therefore to provide an antenna for two by a frequency gap separate frequency bands having the necessary mechanical stability at low overall height and favorable aerodynamic properties and which can be produced economically not very laborious, especially in a simple manufacturing process.
  • Gemäß der Erfindung umfasst die Antenne eine vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen, für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche According to the invention, the antenna comprises a vertical broadband monopole antenna for two by a frequency gap separate frequency bands - the sub-band for the lower frequencies and the upper belt for the higher frequencies - both located in decimeter, emitted for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial vertically polarized radio signals via a substantially horizontal conductive ground plane 6 6 als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle as vehicle mass with an in-monopoly nadir antenna connection point 3 3 , bestehend aus dem Antennenanschlusspunkt Consisting of the antenna connecting point 5 5 und dem Masse-Anschlusspunkt and the ground terminal 7 7 und besitzt die folgenden Merkmale and has the following characteristics
    • – Die Breitband-Monopolantenne - The broadband monopole antenna 0 0 ist aus einem Oberband-Monopol is made of a high band monopoly 1 1 und einem Unterband-Monopol kombiniert gebildet und ist aus einer mechanisch steifen elektrisch leitenden Folie and combines a sub-band monopole formed and is made of a mechanically rigid electrically conductive foil 33 33 als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur über einer leitenden Grundfläche as a continuous, electrically conductive surface structure on a conductive ground plane 6 6 im Wesentlichen in einer senkrecht zu dieser orientierten Ebene verlaufend gestaltet. essentially designed to extend in a direction perpendicular to this plane oriented.
    • – Am unteren Ende der Breitband-Monopolantenne - At the lower end of the broadband monopole antenna 0 0 ist eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur is a person standing on the top planar triangular structure 4 4 als Oberband-Monopol as a high band monopoly 1 1 mit im Wesentlichen horizontal orientierter Grundlinie in der Oberband-Mnopolhöhe with substantially horizontally oriented base line in the upper band-Mnopolhöhe 8 8th über der leitenden Grundfläche on the conductive base surface 6 6 vorhanden, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt present, the tip of the antenna connection point 5 5 verbunden ist. connected is.
    • – Angrenzend an das in der Antennenhöhe - Adjacent to the in the antenna height 9 9 über der leitenden Grundfläche on the conductive base surface 6 6 befindliche obere Ende der Breitband-Monopolantenne located upper end of the broadband monopole antenna 0 0 ist darunter eine im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur is including a substantially as a flat rectangular structure 16 16 ausgeführte Dachkapazität Top load running 10 10 gestaltet. designed.
    • – Die flächige Dreieckstruktur - The flat triangular structure 4 4 und die flächige Rechteckstruktur and the two-dimensional rectangular structure 16 16 als Dachkapazität as a top capacity 10 10 sind durch mindestens einen Leiterstreifen are by at least one conductor strip 15 15 mit schmaler Streifenleiterbreite narrow strip conductor width 14 14 zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband induktiv hochohmig verbunden, wodurch der Unterband-Monopol inductively coupled high impedance for the separation of radio signals in the high band, whereby the sub-band monopole 2 2 gebildet ist. is formed.
  • Die Erfindung wird im Folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. The invention is explained below with reference to working examples. Die zugehörigen Figuren zeigen im Einzelnen: The accompanying figures show in detail:
  • 1 1 : Frequenzbereiche nach dem LTE-Mobilfunk Standard als Beispiel für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder im Dezimeterwellenbereich mit einem Frequenzbereich zwischen 698 und 960 MHz als Unterband und einem Frequenzbereich zwischen 1460 MHz und 2700 MHz als Oberband oberhalb einer Frequenzlücke : Frequency ranges according to the LTE mobile radio standard, as an example of two by a frequency gap separate frequency bands in decimeter with a frequency range 698-960 MHz as a sub-band and a frequency range between 1460 MHz and 2700 MHz as the upper band above a frequency gap
  • 2 2 : Zweidimensionale Breitband-Monopolantenne Two-dimensional broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung über der elektrisch leitenden Grundfläche according to the invention over the electrically conductive ground plane 6 6 und der im Fußpunkt gebildeten Antennenanschlussstelle and the antenna connection point is formed at the foot point 3 3 mit auf der Spitze stehender flächiger Dreieckstruktur with standing on the top of flat triangular structure 4 4 als Oberband-Monopol as a high band monopoly 1 1 und der Dachkapazität and the top capacity 10 10 , welche über zwei Leiterstreifen Which two conductor strips 15 15 mit mäanderförmiger Ausprägung with meandering expression 24 24 mit der Dreiecksstruktur with the triangular structure 4 4 zur Bildung des Unterband-Monopols to form the sub-band monopole 2 2 verbunden sind. are connected. Die Struktur der Breitband-Monopolantenne The structure of the broadband monopole antenna 0 0 kann ganzheitlich beispielhaft aus Blech gestanzt oder geschnitten werden. can be stamped from sheet metal cut or holistic example.
  • 3 3 : Breitband-Monopolantenne Broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung wie in according to the invention as shown in 2 2 , kombiniert mit einer konzentrisch zur Spitze der flächigen Dreieckstruktur Combined with a concentrically with the tip of the flat triangular structure 4 4 konzentrisch gestalteten, ringförmigen Satellitenempfangsantenne concentrically shaped annular satellite receiving antenna 25 25 . , Zur weiteren Erhöhung der induktiven Wirkung der Leiterstreifen To further increase the inductive effect of the conductor strips 15 15 sind beispielhaft weitere mäanderförmige Ausprägungen are exemplary more meandering forms 24 24 ausgebildet. educated.
  • 4 4 : Beispiel einer aus leitender Folie oder Blech durch Stanzen oder Schneiden herstellbaren Struktur mit dem Frequenzverhalten eines elektrischen Parallelschwingkreises : Example of conductive foil or sheet can be produced by punching or cutting structure with the frequency behavior of an electrical parallel resonant circuit 29 29 im Leiterstreifen the conductor strips 15 15 zur Gestaltung der frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols to design the frequency selective separation of the sub-band monopole 2 2 vom Oberband-Monopol from the upper band monopoly 1 1 . , Der Parallelschwingkreis The parallel resonant circuit 29 29 ist durch Interdigitalstruktur is by interdigital structure 26 26 als Parallelkapazität as a parallel capacitance 27 27 und die Leiterschleife als Parallelinduktivität and the conductor loop as a parallel inductance 28 28 gebildet. educated.
  • 5 5 : Zweidimensionale Breitband-Monopolantenne Two-dimensional broadband monopole antenna 0 0 wie in den as in the 2 2 und and 3 3 , wobei die flächige Dreieckstruktur Wherein the flat triangular structure 4 4 des Oberband-Monopols the upper band monopoly 1 1 durch in der Dreiecksebene fächerartig angeordnete und an der unteren Dreiecksspitze zusammen laufende streifenförmige Lamellen running together by a fan shape arranged in the triangular plane and the lower apex of the triangle strip-shaped lamellae 20 20 gestaltet ist. is designed. Die ausschließlich über die Dreiecksspitze miteinander leitend verbundenen Lamellen The conductive manner exclusively through the apex of the triangle associated slats 20 20 bewirken die elektromagnetische Entkopplung des Oberband-Monopols causing the electromagnetic decoupling of the high band monopoly 1 1 von der ringförmigen Satellitenempfangsantenne of the annular satellite receiving antenna 25 25 . ,
  • 6 6 : :
    • a) Schwankung des Antennengewinns über dem Azimutwinkel Phi der Satellitenempfangsantenne a) variation of the antenna gain across the azimuth angle of the satellite receiving antenna Phi 25 25 in dBi bei Vorhandensein der flächigen Dreiecksstruktur in dBi in the presence of the flat triangular structure 4 4 als geschlossene elektrisch leitende Fläche as a closed electrically conductive surface
    • b) wie in b) as shown in a a ) jedoch mit durch fächerartig verlaufende, streifenförmige Lamellen ) But with a fan shape by extending, strip-shaped lamellae 20 20 gestaltete Dreieckstruktur designed triangular structure 4 4 . ,
  • Die azimutalen Schwankungen sind jeweils für die Zenitwinkel Theta (Winkel gegen die vertikale, dh z-Achse) 20°, 45° und 60° dargestellt. The azimuthal variations are provided for the zenith angle theta (angle to the vertical, that is, z-axis) 20 °, 45 ° and 60 °.
  • 7 7 : Monopolantenne wie in : Monopole antenna as in 4 4 mit ringförmiger Satellitenempfangsantenne with ring-shaped satellite dish 25 25 wobei jedoch zur Verbesserung der elektromagnetischen Entkopplung zwischen dieser und dem Unterband-Monopol however to improve the electromagnetic uncoupling between the latter and the sub-band monopole 2 2 die die Dachkapazität the top capacity, the 10 10 bildende flächige Rechteckstruktur forming planar rectangular structure 16 16 durch vertikal voneinander getrennt verlaufende, jedoch an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen by separated vertically extending, but at its upper end via a remaining strips 31 31 zusammenhängende streifenförmige Dachlamellen contiguous strip-shaped roof slats 19 19 gebildet ist. is formed.
  • 8 8th : Monopolantenne wie in : Monopole antenna as in 7 7 , jedoch mit nur einem Leiterstreifen But with only one conductor strips 15 15 mit größerer Blechstärke zu Gunsten besonderer mechanischer Steifigkeit und zur Erreichung der notwendigen eigenen Induktivität des Leiterstreifens with a greater sheet thickness for the benefit of special mechanical rigidity and to achieve the necessary own inductance of the conductor strip 15 15 mit entsprechen mehreren mäanderförmigen Ausprägungen with corresponding to a plurality meandering forms 24 24 . ,
  • 9 9 : Monopolantenne wie in : Monopole antenna as in 7 7 , jedoch mit einem anstelle der flächigen Dreieckstruktur kegelförmig und auf der Spitze stehend ausgebildeten Oberband-Monopol But with a flat instead of conical and triangular structure on the top standing formed highband monopoly 1 1 zur Vergrößerung der Bandbreite im Oberband. to increase the bandwidth in the high band. Der elektrisch leitende Kegelmantel ist punktiert angedeutet. The electrically conductive cone-shaped shell is indicated by dotted lines.
  • 10 10 : Oberband-Monopol : High band monopoly 1 1 wie in den as in the 5 5 , . 7 7 und and 8 8th , wobei jedoch die in der unteren Dreiecksspitze fächerartig zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen , But with the fan-like manner along the current in the lower triangle apex strip-shaped lamellae 20 20 des Oberband-Monopols the upper band monopoly 1 1 in der Weise aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur in the way out of the plane of the flat triangular structure 4 4 ausgewinkelt sind, dass sie etwa wie die Mantellinien eines gemäß are ausgewinkelt to be about as the generatrices of a in accordance with 8 8th auf der Spitze stehenden Kegels mit kreisrundem bzw. elliptischem Querschnitt verlaufen. standing on the top of the cone with a circular or elliptical cross-section extend.
  • 11 11 : Draufsicht auf eine Antenne nach der Erfindung gemäß der in : Top view of an antenna according to the invention according to the in 10 10 angedeuteten Schnittlinie AA' zur Klarstellung des Verlaufs der fächerartig verlaufenden streifenförmigen Lamellen indicated sectional line AA 'to clarify the course of the fan-extending strip-shaped lamellae 20 20 . , Die ringförmigen Satellitenempfangsantenne The annular satellite receiving antenna 25a 25a und and 25b 25b sind durch unterbrochene Linien angedeutet. are indicated by broken lines.
  • 12 12 : Maximalwert der azimutal in Schwankung des Antennengewinns in dBi bei geschlossenem elektrisch leitendem Kegelmantel und bei einem aus streifenförmigen Lamellen : Maximum value of the azimuthal variation in the antenna gain in dBi with a closed electrically conductive cone-shaped shell and with a strip-shaped lamellae of 20 20 gebildetem Kegelmantel in Abhängigkeit vom Zenitwinkel (Winkel gegen die z-Achse). formed cone in dependence on the vertical angle (angle relative to the z-axis).
  • 13 13 : Einbausituation einer Breitband-Monopolantenne unter einer Abdeckhaube : Installation situation of a broadband monopole antenna with a cover 32 32 mit Blick auf die Antenne quer zur Fahrtrichtung (y-Richtung) zusammen mit einer ringförmigen Satellitenempfangsantenne in view of the antenna transverse to the direction of travel (y-direction) together with an annular satellite receiving antenna 25 25 die schwarz unterlegten und mit a) gekennzeichneten Leiterteile, das sind die Leiterstreifen The black shaded and marked with a) the conductor parts, the conductor strips are 15a 15a , die Dachlamellen The roof slats 19a 19a sowie die streifenförmigen Lamellen and the strip-shaped lamellae 20a 20a sind aus der yz-Ebene der flächigen Dreiecksstruktur are made of the yz plane of the flat triangular structure 4 4 in Richtung der x-Achse ausgewinkelt und entsprechend die Leiterstreifen ausgewinkelt in the direction of the x axis and corresponding to the conductor strips 15b 15b , die Dachlamellen The roof slats 19b 19b sowie die streifenförmigen Lamellen and the strip-shaped lamellae 20b 20b sind in Richtung der negativen x-Achse ausgewinkelt, so dass eine räumliche Antennenstruktur gebildet ist. ausgewinkelt are in direction of the negative x-axis, so that a spatial antenna structure is formed.
  • 14 14 : Einbausituation gemäß : Installation situation according to 13 13 jedoch mit Blick auf die Anordnung in Fahrtrichtung. However, in view of the arrangement in the direction of travel.
  • 15 15 : Einbausituation von zwei Breitband-Monopolantennen : Installation situation of two wideband monopole antennas 0 0 und and 0a 0a gemäß according to 14 14 in Fahrtrichtung hintereinander unter einer gemeinsamen Abdeckhaube in the direction of travel one behind the other under a common cover 32 32 bestehend aus Oberband-Monopol consisting of highband monopoly 1 1 bzw. or. 1a 1a und Untererband-Monopol and Lower band monopoly 2 2 bzw. or. 2a 2a mit jeweils einer ringförmigen Satellitenempfangsantenne each having an annular satellite receiving antenna 25a 25a bzw. or. 25b 25b am Fußpunkt der Breitband-Monopolantenne at the base of the broadband monopole antenna 0 0 bzw. or. 0a 0a . ,
  • 16 16 : Breitband-Monopolantenne Broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung wie in according to the invention as shown in 2 2 , wobei die elektrisch leitende Folie Wherein the electrically conductive foil 33 33 durch die metallische Beschichtung einer Leiterplatte gegeben ist und die Leiterplatte mit ihrer Beschichtung ungefähr gemäß den Umrissen der Breitband-Monopolantenne a printed circuit board is given by the metallic coating and the printed circuit board with its coating approximately in accordance with the contours of the broadband monopole antenna 0 0 , dargestellt durch die Schnittlinien der dielektrischen Platte Represented by the intersection of the dielectric plate 34 34 , gestaltet ist. is designed.
  • Ein besonderer Vorteil einer Breitband-Monopolantenne A particular advantage of a broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung ist die Eigenschaft, dass die an der Antennenanschlussstelle according to the invention is the characteristic that at the antenna connection point 3 3 messbare Impedanz breitbandig in die Nähe der für Antennensysteme für Fahrzeuge vorgeschriebene genormte Impedanz von Z0 = 50 Ohm weitgehend problemfrei gestaltet werden kann. measurable impedance broadband = near the prescribed for antenna systems for vehicles standardized impedance of 50 Ohm Z0 can be designed largely without problems. Daraus ergibt sich weiterhin der wirtschaftliche Vorteil, dass ein Anpassnetzwerk zwischen der Antennenanschlussstelle The result is still the economic advantage that a matching network between the antenna connection point 3 3 im Fußpunkt der Breitband-Monopolantenne und der weiterführenden Schaltung zumeist entfallen oder zumindest besonders aufwandsarm gestaltet werden kann. mostly eliminated in the base of the broadband monopole antenna and the secondary circuit, or can be made particularly little effort, at least. Im Folgenden wird beispielhaft eine Breitband-Monopolantenne Below is an example of a broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung für die beiden durch eine Frequenzlücke getrennten Frequenzbereiche gemäß dem in according to the invention for the two separated by a frequency gap frequency ranges in accordance with the in 2 2 dargestellten Unterband und dem Oberband erläutert. Subband and illustrated the top belt explained. Die Breitband-Monopolantenne in ihrer flächig gestalteten Grundausführung in The broadband monopole antenna in its area designed basic version in 2 2 ist im Wesentlichen aus einem Unterband-Monopol is essentially of a sub-band monopole 2 2 zur Abdeckung des Unterbandes mit einer dafür erforderlichen Antennenhöhe to cover the sub-band with a requisite antenna height 9 9 in Kombination mit einem Oberband-Monopol in combination with a high band monopoly 1 1 mit der Oberband-Monopolhöhe with the upper band monopole height 8 8th mit einer gemeinsamen Antennenanschlussstelle with a common antenna connection point 3 3 gebildet. educated. Zur Vermeidung einer zu großen wirksamen Antennenhöhe To avoid too large effective antenna height 9 9 im Frequenzbereich des Oberbandes ist der Unterband-Monopol in the frequency range of the upper band is the sub-band monopoly 2 2 aus im Frequenzbereich des Oberbandes induktiv hochohmigen Leiterstreifen from inductive high impedance in the frequency range of the upper chord conductor strips 15 15 mit schmaler Streifenleiterbreite narrow strip conductor width 14 14 in Verbindung mit einer Dachkapazität in connection with a roof capacitor 10 10 gestaltet. designed. Letztere ist im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur The latter is essentially a planar rectangular structure 14 14 ausgeführt mit im Vergleich zur Vertikalausdehnung performed with compared to the vertical expansion 22 22 großen Horizontalausdehnung large horizontal expansion 23 23 gestaltet. designed.
  • Um die Forderung nach einer möglichst einfachen und wirtschaftlichen Herstellungsweise zu erfüllen, ist die Monopolantenne nach der Erfindung aus einer elektrisch leitenden Folie To meet the demand for a possible simple and economical production method, the monopole antenna according to the invention comprises an electrically conductive foil 33 33 als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur im Wesentlichen senkrecht zur leitenden Grundfläche as a continuous, electrically conductive flat structure substantially perpendicular to the conductive ground plane 6 6 ausgedehnten Ebene verlaufend gestaltet. vast plain running designed. Hierbei zeigt es sich als besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, metallisch leitendes Blech als leitende Folie In this case, it shows to be particularly advantageous embodiment of the invention, metallic conductive sheet as a conductive foil 33 33 zu verwenden, woraus sich für die gesamte Breitband-Monopolantenne to use, resulting in the entire broadband monopole antenna 0 0 eine mechanisch selbsttragende Struktur herstellen lässt. can be produced a mechanically self-supporting structure. Diese Struktur kann beispielhaft durch einen Standvorgang oder durch einen gesteuerten Schneidevorgang, zum Beispiel durch gesteuertes Laserschneiden hergestellt werden. This structure can be made by way of example by a prior process or by a controlled cutting operation, for example by controlled laser cutting. Hierbei wird sich bei besonders großen Stückzahlen die Herstellung eines Stanzwerkzeugs als wirtschaftlich vorteilhaft erweisen, weil die Monopolantenne durch automatisierte Stanzvorgänge extrem kostengünstig vervielfältigt werden kann. Here, the production of a punching tool will prove to be economically advantageous in particularly large numbers because the monopole antenna can be reproduced extremely cost through automated stamping operations. Andererseits kann bei kleineren Stückzahlen das vom Computer gesteuerte Laserschneiden sich als wirtschaftlicher zeigen. On the other hand, in small quantities, the computer controlled laser cutting can be shown as more economical. Die Herstellung der Breitband-Monopolantenne The production of the broadband monopole antenna 0 0 aus Blech bietet den besonderen Vorteil der metallischen Steifigkeit, welche für die Verwendung als Fahrzeugantenne von besonderer Bedeutung ist. from sheet offers the special advantage of the metallic rigidity, which is for use as a vehicle antenna of particular importance. Als besonderer Vorteil dieser flächig gestalteten Struktur ist ihr vernachlässigbarer Windwiderstand, wenn sie in vorteilhafter Weise in einer Ebene verlaufend gestaltet ist, deren Normale senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert ist. A particular advantage of the flat shaped structure is its negligible wind resistance when it is designed to extend in a plane in an advantageous manner, the normal of which is oriented perpendicular to the direction of travel of the vehicle. Weiterhin kann die elektrisch leitende Folie Further, the electrically conductive foil 33 33 in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung durch die metallische Beschichtung einer dielektrischen Platte, also einer Leiterplatte, gewählt werden. In an advantageous embodiment of the invention chosen by the metallic coating of a dielectric plate, ie a printed circuit board. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass ein aus wirtschaftlichen Gründen in Betracht kommendes Material für die Leiterplatte im Dezimeterwellenbereich verlustbehaftet ist, so dass erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Struktur der Breitband-Monopolantenne However, it must be noted that one coming for economic reasons into consideration material is lossy for PCB in decimeter, so that invention provides for the structure of the broadband monopole antenna 0 0 auf die Leiterplatte auf an sich bekannte Weise zu drucken, diese jedoch etwa gemäß den Umrissen der Breitband-Monopolantenne to print on the circuit board in a known way, this, however, as according to the contours of the broadband monopole antenna 0 0 mit geringfügigem Überstand zu beschneiden, um den Verlauf elektrische Feldlinien in der verlustbehafteten dielektrischen Platte möglichst klein zu halten. to cut with a slight overhang to retain the course of electric field lines in the lossy dielectric plate as small as possible. Die Beschneidung der dielektrischen Platte längs der strich-punktierten Schnittlinien The clipping of the dielectric plate along the dot-dash lines of intersection 34 34 ist in is in 16 16 dargestellt. shown. Diese Form der Darstellung ist insbesondere bei komplizierter geometrischer Struktur der Breitband-Monopolantenne This form of presentation is especially in complicated geometrical structure of the broadband monopole antenna 0 0 vorteilhaft, weil die Schnittlinien advantageous because the cutting lines 34 34 weniger fein der geometrischen Struktur folgend gestaltet werden können und deshalb ein weniger aufwändiges Stanzwerkzeug bedingen. can be made less fine following the geometric structure and therefore require a less elaborate punch.
  • Bei einer Breitband-Monopolantenne In a broadband monopole antenna 0 0 dieser Art wird zum Beispiel für die Anpassung von Antennensystemen an die für Fahrzeuge vorgeschriebene genormte Impedanz von Z0 = 50 Ohm im oben bezeichneten Unterband das VSWR (voltage standing wave ratio) < 3 gefordert. of this type is required, for example for the adjustment of antenna systems for vehicles at the prescribed standardized impedance of Z0 = 50 ohms in the above-identified sub-band, the VSWR (voltage standing wave ratio) <3rd Dieser Wert kann bei einer Antenne nach der Erfindung in ihrer vollständigen Ausführung an der Antennenanschlussstelle This value can in an antenna according to the invention in its full execution at the antenna connection point 3 3 bereits mit einer Antennenhöhe already with an antenna height 9 9 von 6 cm grundsätzlich erreicht werden. be achieved basically by 6 cm. Die Eigenschaften des Unterband-Monopols The characteristics of the sub-band monopoly 2 2 sind im Wesentlichen bestimmt durch seine Antennenhöhe are substantially determined by its antenna height 9 9 und durch die Größe der flächigen Dachkapazität and by the size of the flat roof capacity 10 10 , deren Horizontalausdehnung Whose horizontal expansion 23 23 mit ca. 6 cm wesentlich größer, das heißt etwa mindestens dreimal größer gestaltet ist als die Vertikalausdehnung with approximately 6 cm significantly greater, that is approximately designed at least three times greater than the vertical extent 22 22 . , Eine wesentlich größere Vertikalausdehnung A much greater vertical extent 22 22 vergrößert zwar den Kapazitätswert der Dachkapazität While increases the capacitance value of the top capacity 10 10 , mindert jedoch die wirksame Höhe des Unterband-Monopols however, reduces the effective height of the sub-band monopoly 2 2 , welche im Gegensatz zum Kapazitätswert quadratisch in die Bildung der Frequenzbandbreite des Unterband-Monopols Which, in contrast to the capacitance value squarely in the formation of the frequency bandwidth of the sub-band monopoly 2 2 eingeht. received.
  • Die Bildung des Oberband-Monopols The formation of the upper band monopoly 1 1 ist im Wesentlichen durch die flächige Dreieckstruktur is mainly due to the flat triangular structure 4 4 gegeben, sofern die induktive Wirkung der Leiterstreifen granted, provided that the inductive effect of the conductor strips 15 15 mit schmaler Streifenleiterbreite narrow strip conductor width 14 14 zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband von der Dachkapazität for the separation of radio signals in the high band of the top capacity 10 10 hinreichend groß ist. is sufficiently large. Zur Erhöhung dieser abtrennenden Wirkung ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Leiterstreifen To increase this separating effect, the invention provides, the conductor strips 15 15 mit mäanderförmigen Ausprägungen with meandering forms 24 24 zu versehen. to provide. Naturgemäß ist die funktionelle Unterteilung der Breitband-Monopolantenne Naturally the functional division of the broadband monopole antenna 0 0 in den Unterband-Monopol in the sub-band monopoly 2 2 und den Oberband-Monopol and the upper band monopoly 1 1 nicht streng zu sehen. not strictly be seen. Vielmehr ist der Übergang zwischen den Wirkungen fließend und die Unterteilung als Beschreibung für die hauptsächlichen Wirkungen in den beiden Frequenzbereichen zu verstehen. Rather, the transition between the effects fluently and understand the division as a description for the principal effects in the two frequency ranges. Die Wirkungsweise des über der leitenden Grundfläche The operation of the conductive above the base surface 6 6 befindlichen Oberband-Monopols located high band monopoly 1 1 ist im Wesentlichen durch die Gestaltung der flächigen Dreieckstruktur is mainly due to the design of the flat triangular structure 4 4 gegeben. given. Im Interesse eines besonders breitbandigen Verhaltens ist erfindungsgemäß eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur In the interest of a particularly wide-band behavior in the present invention is a standing on the top surface triangular structure 4 4 mit Dreieck-Öffnungswinkel with triangular opening angle 12 12 vorgesehen, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt provided, the tip with the antenna connection point 5 5 verbunden ist. connected is. Durch diesen ist zusammen mit dem Masse-Anschlusspunkt Through this, together with the ground connection point 7 7 auf der leitenden Grundfläche on the conductive base surface 6 6 die Antennenanschlussstelle the antenna connection point 3 3 für die Breitband-Monopolantenne for the broadband monopole antenna 0 0 gebildet. educated. Die Höhe der Grundlinie der flächigen Dreieckstruktur The amount of the base line of the flat triangular structure 4 4 über der leitenden Grundfläche on the conductive base surface 6 6 bildet im Wesentlichen die wirksame Oberband-Monopol-Höhe is substantially the effective upper band monopole height 8 8th , durch welche das Frequenzverhalten der Oberband-Monopols Through which the frequency response of the highband monopoly 1 1 wesentlich bestimmt ist. is essentially determined. Aus Gründen des vertikalen Strahlungsdiagramms für die Kommunikation mit terrestrischen Sende- und Empfangsstellen sollte die Oberband-Monopolhöhe For the sake of the vertical radiation pattern for communicating with terrestrial transmitting and receiving points, the upper band monopole height should 8 8th bei der oberen Frequenzgrenze des Oberbands nicht größer sein als etwa 1/3 der Freiraumwellenlänge bei dieser Frequenz. not be larger at the upper frequency limit of the upper bands than about 1/3 of the free space wavelength at this frequency. Als Dreieck-Öffnungswinkel A triangular opening angle 12 12 haben sich Werte zwischen 30 und 90 Grad als günstig erwiesen. to values ​​between 30 and 90 degrees have proven favorable. Die dadurch entstandene breitbandig wirkende Dreieckstruktur ermöglicht es zum Beispiel die häufig gestellte Forderung für die Impedanzanpassung im Fußpunkt den Wert von VSWR < 2,5 im Frequenzbereich des Oberbandes einzuhalten. The ensuing broadband acting triangular structure makes it possible, for example, the frequent requirement for impedance matching at the foot point to be observed <2.5 in the frequency range of the upper band the value of VSWR.
  • Entsprechend der Aufgabenstellung im Hinblick auf die geforderte mechanische Stabilität zur Halterung der Dachkapazität According to the task in view of the required mechanical stability for supporting the roof capacity 10 10 durch schmale Leiterstreifen by narrow conductor strip 15 15 ist es erfindungsgemäß vorgesehen, diese mechanisch hinreichend steif auszuführen. it is provided according to the invention to carry out this mechanically sufficiently stiff. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform einer aus gestanztem oder geschnittenem Blech als leitende Folie In a particularly advantageous embodiment of a conductive than of stamped or cut sheet metal foil 33 33 ausgeführten Breitband-Monopolantenne executed broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung ist eine Rahmenstruktur according to the invention is a frame structure 11 11 zur Erreichung einer besonderen Steifigkeit gestaltet. designed to achieve a particular rigidity. Dabei ist die Rahmenstruktur Here, the frame structure 11 11 , wie in den As in the 2 2 und and 3 3 dargestellt, aus zwei in hinreichendem Abstand shown, two at a sufficient distance 13 13 voneinander geführten schmalen Leiterstreifen each other out narrow conductive strips 15 15 , der Grundlinie der flächigen Dreieckstruktur , The baseline of the flat triangular structure 4 4 und der flächigen Rechteckstruktur and the flat rectangular structure 16 16 der Dachkapazität the top load 10 10 gebildet. educated.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die elektrisch leitende Folie In a further advantageous embodiment of the invention, the electrically conductive foil 33 33 aus einem Material besonderer Steifigkeit. of a material of special rigidity. Bei Verwendung solcher Materialien kann die Breitband-Monopolantenne When using such materials, the broadband monopole antenna can 0 0 mit nur einem Leiterstreifen with only one conductor strips 15 15 , wie in , as in 8 8th dargestellt, gestaltet werden. Be designed illustrated. Im Interesse der mechanischen Stabilität ist für diesen jedoch dann eine größere Streifenleiterbreite For the sake of mechanical stability, however, is this then a larger strip conductor width 14 14 vorzusehen. provided. Zur Gestaltung einer hinreichend großen induktiven Wirkung des Leiterstreifens To design a sufficiently large inductive effect of the conductor strip 15 15 erweisen sich in der Regel mehrere mäanderförmige Ausprägung prove generally more meandering expression 24 24 als notwendig. than necessary.
  • Zur Feinabstimmung des Zusammenwirkens zwischen dem Unterband-Monopol To fine-tune the interaction between the sub-band monopoly 2 2 und dem Oberband-Monopol and the upper band monopoly 1 1 ist es in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung vorgesehen, ein Schaltelement mit der Wirkungsweise eines Parallelschwingkreises it is provided in an advantageous embodiment of the invention, a switching element having the operation of a parallel resonant circuit 28 28 in die Leiterstreifen the conductor strips 15 15 einzubringen. contribute. Dieser Parallelschwingkreis dient zur Unterstützung der frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols This parallel resonant circuit is used to support frequency-selective separation of the sub-band monopoly 2 2 von Signalen im Oberband. of signals in the high band. Erfindungsgemäß besteht der Parallelschwingkreis According to the invention the parallel resonant circuit 28 28 , wie in , as in 4 4 dargestellt, jeweils aus einer als Interdigitalstruktur shown, each consisting of a as an interdigital structure 26 26 ausgeführten Parallelkapazität Parallel capacitance executed 27 27 und einer als Streifenleiter ausgeführten Parallelinduktivität and a shunt inductance constructed as stripline 28 28 . , Auch dieses Schaltelement kann beispielhaft aus Blech gestanzt oder geschnitten über die Leiterstreifen Also this switching element may by way of example stamped from sheet metal or cut through the conductor strips 15 15 in die Gestaltung der mechanisch selbsttragenden Breitband-Monopolantenne in the design of mechanically self-supporting broadband monopole antenna 0 0 einbezogen werden. be included.
  • Zur weiteren Verbesserung der Frequenzbandbreite des Oberband-Monopols To further improve the frequency bandwidth of the upper band monopoly 1 1 wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung für diesen eine dreidimensionale Struktur, welche aus der zweidimensionalen Struktur in der Weisegebildet ist, dass anstelle der flächigen Dreieckstruktur is used in an advantageous embodiment of the invention for this a three-dimensional structure which is of the two-dimensional structure formed in the manner that, instead of the flat triangular structure 4 4 eine etwa kegelförmige Struktur angestrebt wird. a generally cone-shaped structure is sought. Die Form eines derartigen Monopols ist in The form of such a monopoly in 9 9 anhand des kegelförmigen Monopols based on the monopoly conical 18 18 mit elektrisch leitenden Mantelflächen angedeutet. indicated with electrically conductive shell surfaces. Dabei soll die wirtschaftlich vorteilhafte Herstellbarkeit aus gestanztem oder geschnittenem Blech beibehalten bleiben. Here is to remain preserved stamped or cut sheet economically advantageous manufacturability. Erfindungsgemäß ist es deshalb vorgesehen, die flächige Dreiecksstruktur According to the invention there is therefore provided the two-dimensional triangular structure 4 4 durch in der unteren Dreiecksspitze fächerartig zusammen laufende streifenförmige Lamellen by fan-like running together in the lower triangle apex strip-shaped lamellae 20 20 , wie in , as in 5 5 dargestellt, auszuführen. shown to perform. Durch Auswinkeln der Lamellen By squaring the slats 20 20 in Form der Mantellinien eines auf der Spitze stehenden Kegels zu Kegel-Lamellen in the form generatrices of a cone standing on its tip to taper slats 30 30 wird der kegelförmige Monopol is the conical monopole 18 18 in in 9 9 im Hinblick auf seine Wirkung als Oberband-Monopol in terms of its effect as a high band monopoly 1 1 nachgebildet. simulated. Dies ist in This is in 10 10 detailliert dargestellt und ebenso gemäß der Schnittangabe AA' in shown in detail as well as' according to the section specified in AA 11 11 als Draufsicht ersichtlich. seen as a plan view. In In 11 11 ist der in is in 10 10 angedeutete Kegelquerschnitt elliptisch und somit der Kegel-Öffnungswinkel indicated cone cross-section elliptical, and thus the cone angle 17a 17a in x-Richtung aufgrund der Anforderungen im Hinblick auf die aerodynamischen Eigenschaften der Antenne kleiner gewählt als der Kegel-Öffnungswinkel in the x direction due to the requirements in terms of the aerodynamic characteristics of the antenna selected to be smaller than the cone aperture angle 17 17 in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (y-Richtung). in the direction of travel of the vehicle (y-direction).
  • Aufgrund der knappen Bauräume besteht bei Fahrzeugantennen die wesentliche Anforderung nach Kleinheit und insbesondere auch danach, den Grundriss der Antenne zu minimieren. Due to the limited installation space is at vehicle antennas, the essential requirement for small size and in particular according thereto, also to minimize the plan view of the antenna. Insbesondere für Satellitenfunkdienste und Antennen für andere Funkdienste auf engem Raum ist dabei die Verformung des Richtdiagramms der Satellitenantenne aufgrund der Strahlungskopplung zwischen den Antennen problematisch. Especially for satellite radio services and antennae for other radio services in a confined space, the deformation of the directional diagram of the satellite antenna due to the mutual coupling between the antennas is problematic. Diese Problematik besteht auch dann, wenn – wie in den This problem exists even when - as in the 3 3 , . 5 5 , . 7 7 , . 8 8th , . 10 10 , . 11 11 und and 15 15 – mindestens eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle - at least one concentric to the antenna connection point 3 3 einer Breitband-Monopolantenne a broadband monopole antenna 0 0 angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne disposed annular satellite receiving antenna 25 25 , . 25a 25a vorhanden ist. is available. Für diese besteht z. For this example there. B. nach dem Standard des Satellitenrundfunks SDARS im Zenitwinkelbereich (Winkel gegenüber die z-Achse) z. B. according to the standard of satellite broadcasting SDARS in the zenith angle (angle with respect to the z-axis) z. B. zwischen 0 und 60 Grad die strenge Forderung nach einem Antennengewinn, welcher je nach Betreiber für zirkulare Polarisation von konstant z. B. between 0 and 60 degrees, the strict requirement for an antenna gain which, depending on the operator for circular polarization of constant z. B. 2 dBi bzw. z. B. 2 dBi and z. B. 3 dBi bei einer azimutalen Schwankung von weniger als 0,5 dB beträgt. B. is 3 dBi at an azimuthal variation of less than 0.5 dB. In In 3 3 ist eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle is a concentrically to the antenna connection point 3 3 einer Breitband-Monopolantenne a broadband monopole antenna 0 0 angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne disposed annular satellite receiving antenna 25 25 vorhanden. available. Bei Ausbildung des Oberband-Monopols When forming the upper band monopoly 1 1 als geschlossene flächige ergeben sich die in as closed-area resulting in the 6a 6a gargestellten azimutalen Schwankungen des Antennengewinns der Satellitenempfangsantenne gargestellten azimuthal variation of the antenna gain of the satellite receiving antenna 25 25 bei ca. 2,3 GHz. at about 2.3 GHz. Bei einem Zenitwinkel von 45 Grad ist die Gewinnschwankung mit 0,6 dBi bereits über dem Toleranzwert und ist bei 60 Grad mit 1,2 dBi untolerierbar. At a zenith angle of 45 degrees, the gain variation with 0.6 dBi is already higher than the tolerance value, and is intolerable at 60 degrees with 1.2 dBi. In diesem Zusammenhang ist die Gestaltung der flächigen Dreieckstruktur In this context, the design of the flat triangular structure is 4 4 aus an der Spitze fächerartig zusammen laufenden Lamellen out like a fan running together at the top slat 20 20 , wie in , as in 5 5 , günstiger als eine geschlossene flächige Dreieckstruktur , Cheaper than a closed-area triangular structure 4 4 gemäß according to 3 3 . , Dieser Vorteil der geringen Beeinflussung der Strahlungseigenschaften der Satellitenempfangsantenne This advantage of the low influence the radiation properties of the satellite antenna 25 25 ist bei der Gestaltung des Oberband-Monopols is in the design of the upper band monopoly 1 1 aus Kegel-Lamellen from cone slats 30 30 besonders ausgeprägt. particularly pronounced. Dies geht beispielhaft aus den in This is an example of the in 6b 6b unter verschieden Zenitwinkeln dargestellten azimutalen Schwankungen des Antennengewinns hervor, welche selbst bei einem Zenitwinkel von 60 Grad eine experimentell kaum nachweisbare Schwankung von 0,07 dB besitzt. under different zenith angles shown azimuthal variation of the antenna gain produced, which has, even at a zenith angle of 60 degrees an experimentally barely detectable variation of 0.07 dB. Der Unterschied zwischen den Einflüssen des Oberband-Monopols The difference between the influences of the upper band monopoly 1 1 in Form eines elektrisch leitfähigen Kegelmantels und eines Mantels aus Kegel-Lamellen in the form of an electrically conductive cone-shaped shell and a sheath of tapered fins 30 30 auf die azimutale Schwankung des Antennengewinns der Satellitenempfangsantenne the azimuthal variation of the antenna gain of the satellite receiving antenna 25 25 in Abhängigkeit vom Zenitwinkel geht weiterhin auch eindrucksvoll aus depending on the zenith angle continues to expect also impressive 12 12 hervor. out. Durch Vermeidung von Ringströmen, welche von den Strömen auf der Satellitenantenne By avoiding ring currents which of the streams on the satellite antenna 25 25 auf einem leitfähigen Kegelmantels durch Strahlungskopplung der beiden Antennen hervorgerufen werden, ist bei Gestaltung des Kegelmantels aus Kegel-Lamellen caused on a conductive conical shell radiation coupling of the two antennas is in the design of the cone of cone slats 30 30 der Oberband-Monopols the upper band monopoly 1 1 dieser ohne Einfluss auf die Strahlungseigenschaften der Satellitenempfangsantenne This does not affect the radiation properties of the satellite antenna 25 25 . ,
  • Um auch die elektromagnetische Entkopplung zwischen der Satellitenempfangsantenne To the electromagnetic decoupling between the satellite receiving antenna 2 2 und der die Dachkapazität and the top capacity, the 10 10 bildenden flächigen Rechteckstruktur forming planar rectangular structure 16 16 des Unterband-Monopols the sub-band monopoly 2 2 zu vervollkommnen, wird diese erfindungsgemäß im Wesentlichen durch vertikal elektrisch leitend voneinander getrennt verlaufende, jedoch an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen to perfect, it is according to the invention substantially vertically through an electrically conductive separated running, but at its upper end via a remaining strips 31 31 zusammenhängende streifenförmige Dachlamellen contiguous strip-shaped roof slats 19 19 , wie in den As in the 7 7 , . 8 8th und and 9 9 dargestellt, ausgeführt. illustrated executed. Dabei sollte deren Streifenbreite It should their strip width 21 21 nicht größer sein als 1/8 der Freiraumwellenlänge der höchsten Frequenz im Oberband. not be larger than 1/8 of the free space wavelength of the highest frequency in the high band.
  • Häufig ist es vorgesehen, eine Breitband-Monopolantenne Often there is provided a broadband monopole antenna 0 0 unter einer Abdeckhaube under a hood 32 32 , aus Plastikmaterial unterzubringen, wie es in To accommodate plastic material as in 13 13 mit Sicht auf quer zur Fahrtrichtung (–x-Richtung) und in with regard to transverse to the direction (-x-direction) and in 14 14 mit Sicht auf Fahrtrichtung (y-Richtung) dargestellt ist. is shown with regard to the direction of travel (y-direction). Hierbei ermöglicht die in Here, in enabling 14 14 sichtbare Ausdehnung der Abdeckhaube visible extent of the cover 32 32 quer zur Fahrtrichtung die Möglichkeit einer weiteren räumlichen Gestaltung der ursprünglich flächenhaft hergestellten Breitband-Monopolantenne transverse to the direction the possibility of further spatial design of the broadband monopole antenna originally produced areally 0 0 mit den Vorteilen der Vergrößerung der Bandbreiten beider Monopole with the advantages of increasing the bandwidths of both monopoles 1 1 und and 2 2 . , Dies drückt sich durch eine bessere Gestaltbarkeit der Antennenimpedanz im Hinblick auf den VSWR-Wert an der Antennenanschlussstelle This is reflected by better configurability of the antenna impedance with respect to the VSWR at the antenna connection point 3 3 aus. out. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, auf ein Anpassnetzwerk weitgehend verzichten zu können. This provides the possibility of being able to largely dispense with a matching network.
  • Zur Gestaltung der Räumlichkeit des Unterband-Monopols For the design of the premises of the sub-band monopoly 2 2 werden erfindungsgemäß die an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen zusammenhängenden streifenförmigen Dachlamellen According to the invention the associated at its upper end by a remaining strip of strip-shaped roof slats 19 19 der Dachkapazität the top load 10 10 in der Weise ausgewinkelt, dass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene V-förmig angeordnet sind. ausgewinkelt in such a manner that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel V-shaped. Hierzu sind einander abwechselnd die in For this purpose, each alternately in 13 13 schwarz ausgefüllt gekennzeichneten Dachlamellen Roof slats marked black filled 19a 19a in x-Richtung und die weiß ausgefüllt gekennzeichneten Dachlamellen in the x-direction and the roof slats marked white filled 19b 19b in negativer x-Richtung ausgelenkt, so dass die in der Projektion in deflected in negative x-direction, so that in the projection in 13 13 sichtbare V-förmige Struktur gegeben ist. visible V-shaped structure is provided. Durch die seitliche Auslenkung quer zur Fahrtrichtung wird der Kapazitätswert der Dachkapazität Due to the lateral displacement transversely to the direction of travel of the capacitance value of the top-loading capacity is 10 10 größer. greater. Dies führt zu einer Vergrößerung der Bandbreite des Unterband-Monopols This leads to an increase in the bandwidth of the sub-band monopoly 2 2 und erleichtert die Einhaltung der Bedingung für Impedanzanpassung bei dem einzuhaltenden VSWR-Wert. and facilitates compliance with the condition for impedance matching in which complied VSWR.
  • In Analogie zur Gestaltung eines Kegels mit elliptischen Querschnitt durch entsprechende Auslenkung der Lamellen In analogy to the design of a cone with elliptical cross section by corresponding deflection of the slats 20 20 , . 20a 20a , . 20b 20b des Oberband-Monopols the upper band monopoly 1 1 in in 11 11 können in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Lamellen in a further advantageous embodiment of the invention, the lamellae 20 20 , . 20a 20a , . 20b 20b etwa der inneren Berandung der Abdeckhaube about the inner edge of the cover 32 32 folgend ausgewinkelt werden. are ausgewinkelt following. Das heißt, die in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen That is, the current along the bottom apex of the triangle strip-shaped lamellae 20 20 , . 20a 20a , . 20b 20b des Oberband-Monopols the upper band monopoly 1 1 werden aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur are out of the plane of the flat triangular structure 4 4 aufeinanderfolgend in der Weise ausgebogen, sodass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene etwa V-förmig angeordnet sind. successively bent in such a way so that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel approximately V-shaped. Ebenso wie oben für die Dachlamellen Just as above for the roof slats 19 19 , . 19a 19a , . 19b 19b beschrieben, sind die Lamellen described, the blades 20 20 in der Weise ausgewinkelt, dass die in ausgewinkelt in such a way that the in 13 13 schwarz ausgefüllt gekennzeichneten Lamellen Slats marked black filled 20a 20a in x-Richtung und die weiß ausgefüllt gekennzeichneten Lamellen in the x direction and the fins marked white filled 20b 20b in negativer x-Richtung ausgelenkt, so dass die in der Projektion in deflected in negative x-direction, so that in the projection in 14 14 sichtbare V-förmige Struktur gegeben ist. visible V-shaped structure is provided. Auch hier dient diese Maßnahme zur Vergrößerung der Frequenzbandbreite des Oberband-Monopols Again, this measure is to increase the frequency bandwidth of the upper band monopoly 1 1 mit dem damit verbundenem Vorteil bei der Realisierung der Impedanzanpassung im Antennenfußpunkt. Associated with the consequent advantage in the realization of the impedance matching at the antenna base. Bei der Realisierung von Antennen, wie sie in den In the realization of antennas as in the 13 13 , . 14 14 und and 15 15 dargestellt sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auch die mindestens zwei Leiterstreifen are illustrated, it has proved advantageous, and the at least two conductor strips 15 15 , . 15a 15a , . 15b 15b in der Weise räumlich auszuführen, dass sie z. spatially perform in such a way that they z. B. durch Auswinkeln in halber Antennenhöhe Example by squaring at half the antenna height 9 9 um ca. 45°, bzw. –45° gegenüber der y-Achse die für sie verfügbare horizontale Ausdehnung quer zur Fahrtrichtung innerhalb der Abdeckhaube by about 45 °, or -45 ° with respect to the y-axis the time available for it horizontal dimension transverse to the direction of travel within the cover 32 32 ausfüllen. Completion.
  • Generell ist zu beobachten, dass die erfindungsgemäße räumliche Gestaltung ausgehend von der beschriebenen zweidimensionalen Gestaltung der erfindungsgemäßen Monopolantenne In general it can be observed that the spatial design of the invention, starting from the described two-dimensional design of the monopole antenna according to the invention 0 0 bezüglich der Problematik der Impedanzanpassung über große Frequenzbereiche zusätzlich vorteilhaft ist. with respect to the problem of impedance matching over large frequency ranges additionally advantageous. Mit der vorliegenden Erfindung ist somit der besondere Vorteil verbunden, dass diese räumlich gestaltete Antenne aus einer flächigen elektrisch leitenden Folie gestanzt oder geschnitten und durch einfaches anschließend Biegen, wie oben beschrieben, gestaltet werden kann. Thus, with the present invention, the particular advantage is connected, can be made by simple bending, then, as described above, that these spatially designed antenna stamped from a planar electrically conductive film or cut and.
  • Häufig ist gefordert zwei Breitband-Monopolantennen Often called two wideband monopole antennas 0 0 und and 0a 0a nach der Erfindung unter einer Abdeckhaube according to the invention with a cover 32 32 in Fahrtrichtung hintereinander, wie in in the direction of travel one behind the other, as shown in 15 15 , anzubringen. To install. Hierbei zeigt sich in der Praxis in vorteilhafter Weise, dass die ringförmige Satellitenantennen Here is that the ring-shaped satellite antenna is in practice advantageously 25 25 im Fußpunkt der einen Breitband-Monopolantenne the base point of a broadband monopole antenna 0 0 durch das Vorhandensein der anderen Breitband-Monopolantennen by the presence of other broadband monopole antennas 0a 0a keine störende Beeinflussung ihrer Strahlungseigenschaften erfährt. experiences no interference of their radiation properties. Umgekehrt gilt dies ebenso im Hinblick auf die Wirkung der Breitband-Monopolantenne Conversely, the same is true with regard to the effect of the broadband monopole antenna 0 0 auf die Satellitenantennen on satellite dishes 25a 25a im Fußpunkt der einen Breitband-Monopolantenne the base point of a broadband monopole antenna 0a 0a . ,
  • In einer weiteren vorteilhaften Anwendung einer Breitband-Monopolantenne In another advantageous application of a broadband monopole antenna 0 0 nach der Erfindung ist diese durch eine weitere, zu dieser gleichen Breitband-Monopolantenne auf an sich bekannte Weise zu einem Dipol ergänzt. according to the invention this is supplemented by a further, to this same broadband monopole antenna in a known per se to a dipole. Dabei wird das Spiegelbild der Breitband-Monopolantenne Here is the mirror image of the broadband monopole antenna 0 0 an der leitenden Grundfläche on the conductive base surface 6 6 unter deren Wegfall durch diese weitere Breitband-Monopolantenne in der Weise ersetzt, dass ein zur Ebene der leitenden Grundfläche replaced by their elimination by this more broadband monopole antenna in the manner that a conductive ground plane to the plane of 6 6 symmetrischer Dipol gegeben ist. symmetrical dipole is given. Dabei ist die symmetrische Antennenanschlussstelle dieses Dipols zwischen dem Antennenanschlusspunkt Here is the symmetric antenna connection point of this dipole between the antenna connection point 5 5 der Breitband-Monopolantenne the broadband monopole antenna 0 0 und dem – diesem entsprechenden – an der leitenden Grundfläche and - corresponding thereto - of the conductive base surface 6 6 gespiegelten Antennenanschlusspunkt mirrored-antenna connection point 5 5 gebildet. educated.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 0, 0a 0, 0a
    Breitband-Monopolantenne Broadband monopole antenna
    1, 1a 1, 1a
    Oberband-Monopol High band monopoly
    2, 2a 2, 2a
    Unterband-Monopol The sub-band monopoly
    3 3
    Antennenanschlussstelle Antenna connection point
    4 4
    flächige Dreieckstruktur flat triangular structure
    5 5
    Antennenanschlusspunkt Antenna connection point
    6 6
    Leitende Grundfläche conductive ground plane
    7 7
    Masse-Anschlusspunkt Ground connection point
    8 8th
    Oberband-Monopol-Höhe High band monopole height
    9 9
    Antennenhöhe antenna height
    10 10
    Dachkapazität top load
    11 11
    Rahmenstruktur frame structure
    12 12
    Dreieck-Öffnungswinkel Triangle opening angle
    13 13
    Abstand distance
    14 14
    Streifenleiterbreite Stripline width
    15, 15a, 15b 15, 15a, 15b
    Leiterstreifen conductor strips
    16 16
    Flächige Rechteckstruktur Scale rectangular structure
    17 17
    Kegel-Öffnungswinkel in y-Richtung Cone opening angle in the y-direction
    17a 17a
    Kegel-Öffnungswinkel in x-Richtung Cone angle in x-direction
    18 18
    kegelförmiger-Monopol conical monopole
    19, 19a, 19b 19, 19a, 19b
    Dachlamelle roof slat
    20 20
    streifenförmige Lamellen strip-shaped lamellae
    21 21
    Streifenbreite strip width
    22 22
    Vertikalausdehnung vertical expansion
    23 23
    Horizontalausdehnung Horizontal expansion
    24 24
    mäanderförmige Ausprägung meandering expression
    25, 25a, 25b 25, 25a, 25b
    ringförmige Satellitenempfangsantenne ring-shaped satellite dish
    26 26
    Interdigitalstruktur Interdigital structure
    27 27
    Parallelkapazität parallel capacitance
    28 28
    Parallelinduktivität parallel inductance
    29 29
    Parallelschwingkreis Parallel resonant circuit
    30, 30a, 30b 30, 30a, 30b
    Kegel-Lamelle Cone-plate
    31 31
    Verbleibender Streifen Remaining strips
    32 32
    Abdeckhaube cover
    33 33
    elektrisch leitende Folie electrically conductive foil
    34 34
    Schnittlinien der dielektrischen Platte Lines of intersection of the dielectric plate
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
    • JP 10-242740 [0002] JP 10-242740 [0002]

Claims (16)

  1. Vertikale Breitband-Monopolantenne für zwei durch eine Frequenzlücke getrennte Frequenzbänder – das Unterband für die niedrigeren Frequenzen und das Oberband für die höheren Frequenzen – beide im Dezimeterwellenbereich gelegen, für Fahrzeuge und für Senden und/oder Empfang mit terrestrisch ausgestrahlten vertikal polarisierten Funksignalen über einer im Wesentlichen horizontalen leitenden Grundfläche ( Vertical broadband monopole antenna for two by a frequency gap separate frequency bands - the sub-band for the lower frequencies and the upper belt for the higher frequencies - both located in decimeter, for vehicles and for transmission and / or reception with terrestrial broadcast vertically polarized radio signals over a substantially (horizontal conductive ground plane 6 6 ) als Fahrzeugmasse mit einer im Monopol-Fußpunkt befindlichen Antennenanschlussstelle ( ) As the vehicle mass (with an in-monopoly nadir antenna connection point 3 3 ) mit den folgenden Merkmalen – Die Breitband-Monopolantenne ( ) With the following characteristics - The broadband monopole antenna ( 0 0 ) ist aus einem Oberband-Monopol ( ) Is (from a high-band monopole 1 1 ) und einem Unterband-Monopol kombiniert gebildet und ist aus einer mechanisch steifen elektrisch leitenden Folie ( ) And a sub-band monopole formed and combined is from a mechanically rigid electrically conductive foil ( 33 33 ) als zusammenhängende, elektrisch leitende flächige Struktur über einer leitenden Grundfläche ( ) (As a coherent, electrically conducting two-dimensional structure on a conductive ground plane 6 6 ) im Wesentlichen in einer senkrecht zu dieser orientierten Ebene verlaufend gestaltet – Am unteren Ende der Breitband-Monopolantenne ( ) Extend substantially designed in a vertically oriented to said plane - at the lower end of the broadband monopole antenna ( 0 0 ) ist eine auf der Spitze stehende flächige Dreieckstruktur ( ) Is a standing surface on the top triangular structure ( 4 4 ) als Oberband-Monopol ( ) (As high band monopoly 1 1 ) mit im Wesentlichen horizontal orientierter Grundlinie in der Oberband-Monopolhöhe ( ) With substantially horizontally oriented basic line (in the upper band monopole height 8 8th ) über der leitenden Grundfläche ( ) (Via the conductive base surface 6 6 ) vorhanden, deren Spitze mit dem Antennenanschlusspunkt ( ) Is present, the head of which (with the antenna connection point 5 5 ) verbunden ist – Angrenzend an das in der Antennenhöhe ( ) Is connected - Adjacent to the (in the antenna height 9 9 ) über der leitenden Grundfläche ( ) (Via the conductive base surface 6 6 ) befindliche obere Ende der Monopolantenne ( () Located upper end of the monopole antenna 0 0 ) ist darunter eine im Wesentlichen als flächige Rechteckstruktur ( ) Is including a substantially (as a flat rectangular structure 16 16 ) ausgeführte Dachkapazität ( Roof capacity executed) ( 10 10 ) gestaltet – Die flächige Dreieckstruktur ( ) Designed - The flat triangular structure ( 4 4 ) und die flächige Rechteckstruktur ( ) And the planar rectangular structure ( 16 16 ) als Dachkapazität ( ) (As a roof capacitor 10 10 ) sind durch mindestens einen Leiterstreifen ( ) Are (by at least one conductor strip 15 15 ) mit schmaler Streifenleiterbreite ( ) (With a narrow width stripline 14 14 ) zur Abtrennung von Funksignalen im Oberband induktiv hochohmig verbunden, wodurch der Unterband-Monopol ( ) Inductively coupled high impedance for the separation of radio signals in the high band, whereby the sub-band monopole ( 2 2 ) gebildet ist. ) Is formed.
  2. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitenden Folie ( ) According to claim 1, characterized in that the electrically conductive film ( 33 33 ) aus metallischem Blech besteht und mindestens zwei in hinreichendem Abstand ( ) Is made of metallic sheet and at least two (at a sufficient distance 13 13 ) voneinander geführte schmale Leiterstreifen ( ) From each other, run narrow conductive strips ( 15 15 ) in der Weise vorhanden sind, dass eine Rahmenstruktur ( ) Are present in such a manner that a frame structure ( 11 11 ), bestehend aus der Grundlinie der Dreieckstruktur ( ), Consisting (from the baseline of the triangular structure 4 4 ), der flächigen Rechteckstruktur ( () Of the flat rectangular structure 16 16 ) und zwei schmalen aus mechanisch hinreichend steifen Leiterstreifen ( ) And two narrow from mechanically sufficiently rigid conductor strips ( 15 15 ) gestaltet ist, durch welche eine mechanisch stabile Halterung der Dachkapazität ( ) Is designed through which (a mechanically stable support of the roof capacitor 10 10 ) gegeben ist. ) given is. 2 2 , . 3 3
  3. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterstreifen ( ) According to claim 1, characterized in that the conductor strips ( 15 15 ) etwa gleichförmig und zur Gestaltung einer zur frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols ( ) Is approximately uniform, and to design a (for frequency-selective separation of the sub-band monopole 2 2 ) von Signalen im Oberband hinreichenden großen Induktivität mit schmaler Streifenleiterbreite ( ) Sufficient of signals in the high band large inductance with a narrow width stripline ( 14 14 ) gestaltet sind und gegebenenfalls zur weiteren Induktivitätserhöhung mäanderförmige Ausprägungen ( ) Are formed, and optionally (for further Induktivitätserhöhung meandering forms 24 24 ) enthalten. ) contain. 2 2 , . 3 3
  4. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur frequenzselektiven Trennung des Unterband-Monopols ( ) According to one of claims 1 to 2, characterized in that (for frequency-selective separation of the sub-band monopole 2 2 ) von Signalen im Oberband in den Leiterstreifen ( ) Of signals in the high band (in the conductor strips 15 15 ) jeweils ein Parallelschwingkreis ( ) Are each a parallel resonant circuit ( 29 29 ), bestehend aus einer als Interdigitalstruktur ( ), Consisting of a (as an interdigital structure 26 26 ) ausgeführten Parallelkapazität ( ) Parallel capacitance executed ( 27 27 ) und einer als Streifenleiter ausgeführten Parallelinduktivität ( ) And a shunt inductance constructed as strip conductors ( 28 28 ) eingeschaltet ist. ) Is turned on. 4 4
  5. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreieck-Öffnungswinkel ( ) According to one of claims 1 to 3, characterized in that the opening angle delta ( 12 12 ) etwa zwischen 30 und 90 Grad und die gewählt ist und die die Oberband-Monopol-Höhe ( ) Is approximately between 30 and 90 degrees and that is selected, and the (the upper band monopole height 8 8th ) bildende Höhe des Dreiecks bei der oberen Frequenzgrenze des Oberbands nicht größer ist als 1/3 der Freiraumwellenlänge bei dieser Frequenz. ) Forming the height of the triangle at the upper frequency limit of the upper bands is not greater than 1/3 of the free space wavelength at this frequency. 2 2 , . 3 3 , . 4 4
  6. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über der leitenden Grundfläche ( ) According to one of claims 1 to 4, characterized in that over the conductive base ( 6 6 ) mindestens eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle ( ) At least one concentric (to the antenna connection point 3 3 ) angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne ( ) Disposed annular satellite receiving antenna ( 25 25 ) vorhanden ist und zur deren elektromagnetischen Entkopplung vom Oberband-Monopol ( ) Is present and (to whose electromagnetic decoupling from highband monopoly 1 1 ) die flächige Dreieckstruktur ( ), The flat triangular structure ( 4 4 ) durch in der Dreiecksebene fächerartig angeordnete und in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufende streifenförmige Lamellen ( ) (By a fan shape arranged in the triangular plane and running together in the lower triangle apex strip-shaped lamellae 20 20 ) gestaltet ist. ) Is designed. 5 5 , . 7 7 , . 10 10
  7. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der elektromagnetischen Entkopplung zwischen dieser und dem Unterband-Monopol ( ) According to one of claims 1 to 5, characterized in that (in order to improve the electromagnetic uncoupling between the latter and the sub-band monopole 2 2 ) die die Dachkapazität ( ) The roof capacitor ( 10 10 ) bildende flächige Rechteckstruktur ( ) Forming planar rectangular structure ( 16 16 ) im Wesentlichen durch vertikal elektrisch leitend voneinander getrennt verlaufende, jedoch an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen ( ) Substantially vertically through an electrically conductive separated running, but (at its upper end via a remaining strips 31 31 ) zusammenhängende streifenförmige Dachlamellen ( ) Contiguous strip-shaped roof slats ( 19 19 ) gebildet ist. ) Is formed. 7 7
  8. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen ( ) According to one of claims 5 to 6, characterized in that the co-current in the lower triangle apex strip-shaped lamellae ( 20 20 ) des Oberband-Monopols ( () Of the upper belt monopoly 1 1 ) in der Weise aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur ( ) In such a way (out of the plane of the flat triangular structure 4 4 ) ausgewinkelt sind, dass sie etwa wie Mantellinien eines auf der Spitze stehenden Kegels mit kreisrundem bzw. elliptischem Querschnitt verlaufen. ) Are ausgewinkelt that they extend approximately as generatrices of a cone standing on its tip with a circular or elliptical cross section. 10 10
  9. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Monopolantenne ( ) According to one of claims 5 to 7, characterized in that the monopole antenna ( 0 0 ) in der Weise auf dem Fahrzeug angebracht ist, dass die horizontale Ausdehnung der flächigen Dachkapazität ( ) Is mounted in such a manner on the vehicle such that the horizontal extent of the flat top capacity ( 10 10 ) in der Linie der Fahrtrichtung verläuft. ) Runs in the line of the direction of travel. 13 13
  10. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die an ihrem oberen Ende über einen verbleibenden Streifen zusammenhängenden streifenförmigen Dachlamellen ( ) According to one of claims 5 to 6, characterized in that the contiguous at its upper end by a remaining strip of strip-shaped roof slats ( 19 19 ) der Dachkapazität ( () Of the roof capacity 10 10 ) des Unterband-Monopols ( () Of the sub-band monopole 2 2 ) aufeinanderfolgend in der Weise ausgewinkelt sind, dass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene V-förmig angeordnet sind. ) Are successively ausgewinkelt in such a manner that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel V-shaped. 14 14
  11. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in der unteren Dreiecksspitze zusammen laufenden streifenförmigen Lamellen ( ) According to one of claims 5 to 6, characterized in that the co-current in the lower triangle apex strip-shaped lamellae ( 20 20 ) des Oberband-Monopols ( () Of the upper belt monopoly 1 1 ) aus der Ebene der flächigen Dreiecksstruktur ( ) (Out of the plane of the flat triangular structure 4 4 ) aufeinanderfolgend in der Weise ausgewinkelt sind, dass sie in der Projektion auf eine zur Fahrtrichtung quer liegenden Ebene V-förmig angeordnet sind. ) Are successively ausgewinkelt in such a manner that they are arranged in the projection on a plane transverse to the direction of travel V-shaped. 14 14
  12. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Breitband-Monopolantenne ( ) According to one of claims 1 to 10, characterized in that the broadband monopole antenna ( 0 0 ) untereiner Abdeckhaube ( ) Under a covering hood ( 32 32 ) angebracht ist und die mindestens zwei Leiterstreifen ( ) Is mounted and at least two conductive strips ( 15 15 , . 15a 15a , . 15b 15b ) in der Weise räumlich geführt sind, dass sie die für sie verfügbare horizontale Ausdehnung quer zur Fahrtrichtung innerhalb der Abdeckhaube ( ) Are guided in space in such a way that they (the time available for it horizontal dimension transverse to the direction of travel within the cover 32 32 ) ausfüllen. ) Completion. 14 14
  13. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusammen mit einer weiteren Breitband-Monopolantennen ( ) According to one of claims 1 to 6, characterized in that it (together with a further broadband monopole antennas 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 unter einer Abdeckhaube ( ) According to one of claims 1 to 11 (under a hood 32 32 ) in Fahrtrichtung hintereinander angebracht ist und bei mindestens einer der Breitband-Monopolantennen ( ) Is mounted in the direction of travel one behind the other, and (at least one of the broadband monopole antennas 0 0 ) jeweils mindestens eine konzentrisch zur Antennenanschlussstelle ( ) Each have at least one concentric (to the antenna connection point 3 3 ) angeordnete ringförmige Satellitenempfangsantenne ( ) Disposed annular satellite receiving antenna ( 25 25 , . 25a 25a ) vorhanden ist. ) is available. 15 15
  14. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Folie ( ) According to one of claims 1 to 11, characterized in that the electrically conductive film ( 33 33 ) aus metallischem Blech besteht und nur ein mechanisch besonders steifer Leiterstreifen ( ) Is made of metallic sheet and only a particularly mechanically rigid conductor strips ( 15 15 ) vorhanden ist, welcher zur Erreichung der nötigen Induktivität mehrere mäanderförmige Ausprägungen ( ) Is present, which to achieve the necessary inductance several meandering forms ( 24 24 ) enthält. ) Contains. 8 8th
  15. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Folie ( ) According to claim 1, characterized in that the electrically conductive film ( 33 33 ) durch die metallische Beschichtung auf einer dielektrischen Platte (Leiterplatte) gegeben ist und die dielektrisch leitende Beschichtung der Leiterplatte entsprechend der flächigen Struktur der Monopolantenne ( ) Is given by the metallic coating on a dielectric board (printed circuit board) and the dielectric conductive coating of the circuit board (corresponding to the flat structure of the monopole antenna 0 0 ) gestaltet ist und die Leiterplatte gemäß den Schnittlinien der dielektrischen Platte ( ) Is shaped and the printed circuit board according to the section lines of the dielectric plate ( 34 34 ), welche etwa entlang den Umrissen der flächigen Struktur der Breitband-Monopolantenne ( ) Which (approximately along the contours of the planar structure of the broadband monopole antenna 0 0 ) folgen, ausgeschnitten ist. follow), is cut out. 16 16
  16. Breitband-Monopolantenne ( Broadband monopole antenna ( 0 0 ) nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass das Spiegelbild der Breitband-Monopolantenne ( ) According to Claim 1 to 15, that is the mirror image of the broadband monopole antenna ( 0 0 ) an der leitenden Grundfläche ( ) (On the conductive base surface 6 6 ) unter deren Wegfall durch eine zu dieser gleichen weiteren Breitband-Monopolantenne in der Weise ersetzt ist, dass ein zur Ebene der leitenden Grundfläche ( ) Is replaced by its elimination by a further about this same broadband monopole antenna in the manner that a (to the plane of the conductive base surface 6 6 ) symmetrischer Dipol gegeben ist und die symmetrische Antennenanschlussstelle dieses Dipols zwischen dem Antennenanschlusspunkt ( ) Symmetrical dipole is given, and (the symmetric antenna connection point of this dipole between the antenna connection point 5 5 ) der Breitband-Monopolantenne ( () Of the broadband monopole antenna 0 0 ) und dem – diesem entsprechend – an der leitenden Grundfläche ( ) And the - this corresponding to - (on the conductive base surface 6 6 ) gespiegelten Antennenanschlusspunkt ( ) Mirrored-antenna connection point ( 5 5 ) gebildet ist. ) Is formed.
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